В ближайшие годы мы столкнемся с новой задачей по преобразованию нашей энергетической модели. Декарбонизация - это фундаментальный элемент в нашей жизни, который не только способствует улучшению
окружающей среды, которая все больше ухудшается, но представляется новым способом понимания производственных отношений и улучшения наших производственных процессов с другой, более глобальной точки зрения, а не просто экономической рентабельности, основанной на экономии затрат на топливо. Элемент, призванный внести свой вклад в это изменение энергетической, а возможно, и геополитической модели, называется водород.
На протяжении всей истории энергетические преобразования приводили к изменениям в обществе и в отношениях между самими людьми. Эволюция, связанная с активным использованием угля, особенно в 18-м и 19-м веках, полностью изменила общество. Древесный уголь начал помогать освещать города, позволил построить железную дорогу и т.д. Фактически, сегодня это все еще фундаментальный элемент для производства электроэнергии во многих частях планеты.
После Второй мировой войны нефть взяла верх над углем. Из нефтепродуктов мы получаем большую часть продуктов, которые используем сегодня, таких как пластмассы, моющие средства, синтетические ткани, бензин для автомобилей и т.д. Также в середине того века началось массовое использование природного газа в промышленности и производстве электроэнергии, что было менее загрязняющим окружающую среду вариантом, чем два предыдущих, и предпочиталось во многих странах до появления возобновляемых источников энергии.
Водород может использоваться в семи разных направлениях
Сжигание водорода
Исследование и совершенствование процесса сжигания водорода - очень важная часть в цепочке ценности этого элемента.
Существует несколько технологий производства водорода - некоторые из них революционные, которые могут за короткое время сделать водород не только экологичным, но и прибыльным решением. Все они заканчиваются в основном в одной и той же точке потребления. Эта точка потребления - сжигание водорода.
Некоторые компании хотят внести вклад в развитие этой технологии путем разработки, производства и установки систем сжигания водорода, которые становятся все более эффективными и экологичными. Хотя с экономической точки зрения это может показаться элементом, не слишком уместным при установке полной системы по производству водорода, это актуально с точки зрения его окончательного применения на электростанциях, в промышленности и т.д. Именно поэтому все шаги,
предпринятые для совершенствования этой технологии, будут связаны с большой социальной пользой.
Большая проблема, с которой нам приходится сталкиваться, заключается в
том, что мы не будем изначально иметь возможности для строительства новых электростанций или промышленных установок для использования водорода в качестве источника энергии. Это также будет сделано, но позже. В связи с этим, нормальным является использование нынешних установок и их адаптация к этому новому топливу. Успех в преобразовании этих объектов, которые в настоящее время используют природный газ, мазут, дизельное топливо или уголь, в подходящую форму для использования с водородом, будет означать успех в освоении этого нового альтернативного источника энергии, который гораздо меньше загрязняет окружающую среду. Поэтому крайне важно обеспечить и разработать
эффективную технологию сжигания и как можно меньше загрязнить само топливо и окружающую среду. Многие фирмы уже имеют опыт в этой области и рассчитывают в ближайшие годы внести активный вклад в улучшение этих объектов и возможной переработке энергии.
При проектировании оборудования для сжигания водорода должна учитываться низкая плотность этого газа. Хотя конструкция водородных форсунок и инжекторов аналогична конструкции форсунок для других газов, нельзя превышать высокие скорости газа в этих точках впрыска. Скорость распространения пламени водорода примерно в 8 раз выше, чем у природного газа, поэтому не рекомендуется использовать высокие скорости для образования пламени. При проектировании горелки также важно рассчитать возможную скорость обратного воспламенения.
Другим аспектом, который следует учитывать, является то, что температура пламени, достигаемая при использовании водорода, выше, чем при использовании природного газа. Поэтому необходимо изучить адаптацию пламени в различных камерах сгорания котла или оборудовании для выработки тепловой энергии, чтобы увидеть последствия более высокой температуры пламени.
Если понравилась статья просим оценить ее лайком и оставить своё мнение в комментариях! Советуем подписаться, чтобы не пропустить много интересных статей в будущем!
#технологии #наука #оборудование #промышленность #водород #декарбонизация #сжиганиеводорода